CAPÍTULO 12. EXTREMIDADES Flashcards
Final de la 4ta semana
Desarrollo de las yemas
Yemas se hacen visibles en forma de evaginaciones
¿Qué forman las evaginaciones de las yemas?
Final de la 4ta semana
Crestas en la pared lateral del cuerpo.
Extremidad anterior
Aparece primero.
Extremidad posterior
Aparece 1 y 2 días después de la anterior.
Semana en que las extremidades alcanzaron la fase de yema
5ta semana
Al inicio, ¿de qué están constituidas las yemas?
Núcleo mesenquimatoso derivado de la capa parietal [somática] del mesodermo de la placa lateral. Cubierto por ectodermo de células cuboides.
Ectodermo en borde distal de la extremidad da origen a…
Cresta Ectodérmica Apical [CEA] al engrosarse.
CEA
Influencia inductiva sobre mesénquima adyacente = población de células indiferenciadas (proliferación rápida).
Mientras la extremidad crece…
Células que se alejan de influencia de CEA, se diferencian en cartílago y músculo.
¿Cómo procede el desarrollo de cada extremidad?
De proximal a distal
Estilópodo
Húmero y fémur
Zeugópodo
Radio/cúbito, tibia/peroné
Autópodo
Carpo, metacarpo, tarso/dedos y metatarso/ortejos
6ta semana
Porción terminal de las yemas se aplana y forma placas de las manos y los pies.
Segunda constricción
Se separa la porción proximal en 2 segmentos.
Apoptosis
En la CEA la divide en 5 partes, dando origen a dedos de manos y pies.
¿De qué depende la formación posterior de los dedos?
De su elongación bajo la influencia de los 5 segmentos del ectodermo de la cresta, condensación del mesénquima (para rayos digitales cartilaginosos) y muerte del tejido entre radios.
7ma semana de gestación
Extremidades rotan en direcciones opuestas:
- Extremidad superior: 90° lateralmente
- Extremidad inferior: 90° medialmente
Desarrollo de las yemas
Resumen
- 4 semana: evaginaciones en pared corporal lateral = crestas
- 5 semana: fase de yemas
- 6 semana: placas de manos y pies
- 8 semana: se forman dedos de manos y pies
6ta semana
Condrocitos dan origen a moldes de cartilago hialino.
¿En dónde se forman las articulaciones?
En condensaciones cartilaginosas –> interzona articular (al detenerse la condrogénesis)
WNT14
Factor/señal inductora que regula la ubicación de las articulaciones
Osificación endocondral
- Comienza en el final del periodo embrionario
- 12 semana: centros de osificación primarios en huesos largos
- La osificación avanza a partir de diáfisis –> extremos del molde cartilaginoso
Nacimiento
Diáfisis y epífisis
- Diáfisis: osificación completa
- Epífisis: es cartilaginosa (poco después aparecen los centros de osificación)
Placa epifisiaria
Papel importante en crecimiento longitudinal de huesos.
- Desaparecen cuando el hueso alcanza longitud completa
- Huesos largos (1)
Articulaciones sinoviales
Ubicada entre hueso-hueso
- Inician en el proceso de formación del cartílago
¿Qué sucede en la interzona?
Mesénquima condensado se diferencia en tejido fibroso denso
¿Qué compone el tejido fibroso denso?
- Cartílago articular (cubre extremos de huesos adyacentes)
- Membrana sinoval
- Meniscos
- Ligamentos en cápsula articular
¿De dónde deriva la cápsula articular?
De las células mesenquimatosas que circundan la interzona
¿De dónde deriva la musculatura de extremidades?
Células ventrolaterales de somitas.
Elongación de yemas de extremidades
Musculatura
- Componentes flexores y extensores
- Un músculo puede integrarse a partir de +1 segmento original
Patrón muscular complejo
Determinado por tejido conectivo que deriva del mesodermo de la placa lateral
Segmentos de las yemas para musculatura:
- Extremidad superior: C5-T2
- Extremidad inferior: L2-S2
¿Qué penetra al mesénquima en cuanto se forman las yemas?
Ramas ventrales primarias de los nervios espinales correspondientes.
¿Qué penetra al mesénquima en cuanto se forman las yemas?
Ramas ventrales primarias de los nervios espinales correspondientes.
Ramas ventrales primarias
Nervios espinales
- Al inicio c/u ingresa de ramas dorsales y ventrales –> derivan en su segmento espinal específico
- Comienzan a unirse las ramas = N. dorsales y ventrales grandes
Nervio Radial
- Inerva musculatura extensora
- A partir de ramas segmentarias dorsales
Nervio Cubital y Mediano
- Inerva musculatura flexora
- A partir de ramas ventrales
Nervios espinales
Funciones
- Diferenciación e inervación motora de musculatura en extremidades
- Inervación sensitiva para dermotomas
Genes HOX
Regulan la posición de las extremidades a lo largo del eje cráneo-caudal en regiones del flanco del embrión
¿Cómo se expresan los genes de homosecuencia?
Patrones superpuestos de región cefálica a caudal
HOXB8
- Límite craneal: borde craneal de la extremidad superior
- EXPRESIÓN INAPROPIADA: modifica la posición de las extremidades superiores.
TBX5
Determina la extremidad anterior
TBX4
Determina la extremidad posterior
¿Cómo inicia el crecimiento de extremidades?
Por acción del FGF (factor de crecimiento de fibroblastos) tipo 10 –> secretado por células del mesodermo de la placa lateral
Proteínas morfogenéticas óseas [BMP]
Crecimiento de extremidades
Se expresan en ectodermo ventral para formar la CEA por medio del gen MSX2.
RADICAL FRINGE [RFNG]
Expresión
En la mitad dorsal del ectodermo de la extremidad, limita la localización del CEA en extremo distal de extremidades.
¿Quién induce a la expresión de SER2?
RADICAL FRINGE [RFNG]
SER2
En el borde entre células que expresan RFNG y las que no –> establece la CEA
ENGRAILED-1 [EN1]
Expresado en células del ectodermo ventral, reprime expresión de RFNG.
FGF4 y FGF8
Mantienen la zona indiferenciada una vez establecida la cresta.
Crecimiento distal de la extremidad
Gracias a células mesenquimatosas en proliferación rápida por influencia de los FGF.
Células mesenquimatosas en extremo proximal de la zona indiferenciada
- No reciben influencia de FGF (mientras crece la extremidad distalmente)
- Comienzan a diferenciarse
Ácido Retinoico
Vitamina A
- Producido por células mesenquimatosas del flanco
- Morfógeno para cascada genética que determina e induce diferenciación del Estilópodo
- Gen marcador: MEIS1
Genes implicados en diferenciación de zeugópodo y autópodo
SONIC HEDGEHOG [SHH].
Genes marcadores en zeugópodo y autópodo
- HOXA11 (para zeugópodo)
- HOXA13 (para autópodo)
Regulación molecular de patrones y crecimiento de la extremidad
Resumen
- FGF tipo 10 –> crecimiento de extremidad
- BMP –> forman CEA, cuya localización está restringida por RADICAL FRINGE [RFNG]
- RFNG –> SER2
- Cresta –> FGF4 y FGF8
- ZAP (células de la zona de actividad polarizante) –> sintetizan Ácido Reitonoico
Zona de Actividad Polarizante
ZAP
Cúmulo de células mesenquimatosas en el borde posterior de la CEA. Regula la definición de patrones en el eje anteroposterior.
ZAP producen…
SHH que ayuda a la determinación del eje anteroposterior.
Eje dorsoventral es regulado por…
BMP en el ectodermo ventral que inducen la expresión del factor de transcripción EN1.
EN1
Reprime expresión de WNT7a y al ectodermo dorsal de la extremidad.
LMX1
Especifica que las células sean dorsales, establece los componentes dorsoventrales.
Genes que regulan el tipo y la configuración de los huesos de la extremidad
Genes HOX
¿De quién depende la expresión de los genes HOX?
FGF, SHH y WNT7a
Edad ósea
Correlación clínica
Se obtienen resultados a partir de estudios de osificación de manos y muñecas.
Defectos de las extremidades
Correlación clínica
- Afectan a 6 de cada 10,000 nacidos vivos
- 3.4 por 10,000 [Extremidad SUPERIOR]
- 1.1 por 10,000 [Extremidad INFERIOR]
Se relacionan con los de tipo congénito (craneofaciales, etc)
Meromelia
Correlación clínica
Ausencia parcial de una extremidad.
Amelia
Correlación clínica
Ausencia total de una o más extremidades
Focomelia
Correlación clínica
Ausencia de huesos largos, con manos y pies rudimentarios unidos al tronco por huesos pequeños irregulares.
- Es una variante de la meromelia
Micromelia
Acortamiento anómalo de las extremidades.
Talidomida
- Fármaco somnífero y antiemético.
Induce un síndrome característico, con malformaciones de ausencia/deformidad de huesos largos, atresia intestinal y anomalías cardiacas.
Periodo de mayor sensibilidad para la inducción de defectos en extremidades
4 y 5 semana
Braquidactilia
Dedos cortos.
Sindactilia
Dedos de manos o pies fusionados.
SINDACTILIA
La apoptosis para los futuros dedos en placas de manos y pies falla…
1 de cada 2,000 nacidos
Polidactilia
Presencia de dedos adicionales en manos o pies. Es bilateral.
- Dedos supernumerarios carecen de conexiones musculares apropiadas.
Ectrodactilia
Correlación clínica
Ausencia de un dedo. Suele ser Unilateral.
Ejemplo: el pulgar
Mano y pie hendidos
Correlación clínica
Fisura anómala entre 2-4 hueso del metacarpo y tejidos blandos.
- 3 metacarpiano y falanges están ausentes
- Dedo pulgar e índice = fusionados
Síndrome Mano-Pie-Genital
Correlación clínica
- Mutación en de HOXA13
- Es la fusión de huesos del carpo y dedos cortos.
- Mujeres afectadas= división del útero parcial [bicorne] o total [bidelfo]
- Ubicación anómala del orificio ureteral
- Varones afectados = hipspadias
Las mutaciones de HOXD13 derivan en una combinación de…
Sindactilia + Polidactilia = POLISINDACTILIA
Síndrome de Holt-Oram
Correlación clínica
- Mutación de TBX5 (12q24.1)
- Anomalías en extremidades superiores y defectos cardiacos
Osteogénesis imperfecta
Correlación clínica
- Por esclerótica zaul, acortamiento, arqueo e hipomineralización de huesos largos = fracturas
- Consecuencia de mutaciones en COL1A1 y COL1A2 (implicados a producción de colágeno I)
Síndrome de Marfan
- Mutación del gen FIBRILINA [FBN1] (15q21.1)
- Altos, espigados, extremidades largas y delgadas. Cara elongada y angosta. Hay defectos esternales [pectus excavatum/carinatum], hiperflexibilidad articular.
Artrogriposos
Correlación clínica
- Contracturas articulares congénitas
- Afecta a +1 articulación
- Puede ser secundaria a defectos neurológicos, anomalías musculares y problemas de articulaciones y tejidos adyacentes.
Pie equino varo aducto
- Puede derivar de artrogriposis
- De origen idiopático
- 25% familiar = es hereditario
- Se le vinculó con el gen PITX1
- Otras causas: formación de catílago y hueso
Ausencia congénita [deficiencia del radio]
Correlación clínica
- Anomalía genética con otras malformaciones como el Síndrome de Baller-Gerold (craneosinostosis-aplasia radial)
- Presentan sinostosis de 1 o más suturas y ausencia de radio
Bridas amnióticas
Correlación clínica
- Constricciones en anillo y amputaciones de extremidades o dedos
- Origen incierto, pero quizá adherencia etre amnios-feto ó desgarro del amnios
Defectos transversos en extremidades
Correlación clínica
- Malformaciones en que estructuras proximales se conservan, pero hay ausencia total o parcial de las correspondientes a sitios distales a un plano trasnverso.
- Derivan de alteración de la CEA o señales, anomalías vasculares (trombosis, vasconstricción)
Displasia del desarrollo de la cadera
Correlación clínica
- Luxación congénita de cadera
- Desarrollo deficiente del acetábuloy cabeza del fémur
- Más frecuente en recién nacidas
- Se desarrolla en vida uterina, pero la luxación ocurre en el naciomiento
